TWI821569B - 置匣裝置及其應用之作業設備 - Google Patents
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Abstract
一種置匣裝置,包含作業機構、暫匣機構及移載機構,作業機構設有作業區及控制單元,作業區供搬運裝置移入或移出倉匣,並以控制單元控制開啟倉匣以供取放料盤,暫匣機構設有具暫承器之暫匣區,並以暫承器供暫置倉匣,移載機構設有至少一移載器,以於作業機構之作業區及暫匣機構之暫匣區間搬移倉匣;藉以利用作業區供搬運裝置直接補充/卸下空倉匣或具料盤之倉匣,並搭配移匣路徑之暫匣機構供取放倉匣而使作業區清位或補匣,進而自動化執行補匣或卸匣作業,以有效縮短作業時序,達到提高生產效能之實用效益。
Description
本發明提供一種供搬運裝置自動化執行補匣或卸匣作業,以提高生產效能及電子元件良率之置匣裝置。
請參閱圖1,測試設備於機台上配置供料裝置11及收料裝置12,供料裝置11設有供料作業區111及供料區112,供料作業區111設有複數個供料承置器113,以承置複數個具待測電子元件之第一料盤114,利用供料托盤器115於供料承置器113取出第一料盤114,並托移放置於供料輸送皮帶116,供料輸送皮帶116將第一料盤114輸送至供料區112而供應待測電子元件;當供料作業區111之供料承置器113已無第一料盤114,工作人員即以手動方式將下一批次之複數個具待測電子元件之第一料盤114補充於供料承置器113,以便接續執行供料作業;同樣地,當收料裝置12之收料作業區121的收料承置器122已疊滿複數個具已測電子元件之第二料盤123,工作人員亦以手動方式將複數個第二料盤123由收料承置器122卸下,以便搬運至下一製程;惟,測試設備不論是供料裝置11之供料承置器113上的第一料盤114已被取用完畢,或收料裝置12之收料承置器122已疊滿複數個第二料盤123,工作人員必須停機,以人工方式先於倉匣(圖未示出)取出複數個第一料盤114,再將複數個第一料盤114補充於供料承置器113,或者以人工先於收料承置器122卸下複數個第二料盤123,再將複數個第二料盤123收置於倉匣,此一人工補盤或卸盤方式,不僅增加人力成本,亦無法提高生產效能。再者,人工補盤或卸盤方式,易因人為搬盤不慎,而導致複數個第一料盤114或複數個第二料盤123翻盤傾倒,造成電子元件損傷或不同等級電子元件混雜無法判別測試品質之缺失。
本發明之目的一,提供一種置匣裝置,包含作業機構、暫匣機構及移載機構,作業機構設有作業區及控制單元,作業區供搬運裝置移入或移出倉匣,並以控制單元控制開啟倉匣以供取放料盤,暫匣機構設有具暫承器之暫匣區,並以暫承器供暫置倉匣,移載機構設有至少一移載器,以於作業機構之作業區及暫匣機構之暫匣區間搬移倉匣;藉以利用作業區供搬運裝置直接補充/卸下空倉匣或具料盤之倉匣,並搭配移匣路徑之暫匣機構供取放倉匣而使作業區清位或補匣,進而自動化執行補匣或卸匣作業,以有效縮短作業時序,達到提高生產效能之實用效益。
本發明之目的二,提供一種置匣裝置,其暫匣機構於作業區之移匣路徑設有暫匣區,以供暫置由作業區移出之空倉匣或具料盤之倉匣,而可迅速清出作業區之空間以供承置下一倉匣,進而提高作業順暢性及生產效能。
本發明之目的三,提供一種置匣裝置,其暫匣機構之暫匣區可供搬運裝置暫置下一空倉匣或具料盤之倉匣而備用,以供移載機構於暫匣區取用下一空倉匣或具料盤之倉匣而迅速補充於作業區,以縮短空等補匣作業時間,進而提高作業順暢性及生產效能。
本發明之目的四,提供一種置匣裝置,其作業機構之作業區可供直接放置倉匣,以利直接於作業區移出或收置複數個具電子元件之料盤,而可避免人工不慎翻倒料盤,達到提高作業便利性及確保電子元件品質之實用效益。
本發明之目的五,提供一種置匣裝置,其移載機構之移載器除了於作業區與暫匣區間移載倉匣外,並可依作業需求,於複數個暫匣區間移載調度倉匣,進而提高作業順暢性及生產效能。
本發明之目的六,提供一種置匣裝置,其暫匣機構於架體設有暫匣區及第一轉匣區,並沿第一轉匣區之轉匣路徑設有第二轉匣區,移載機構以複數個移載器於暫匣區、第一轉匣區、第二轉匣區及作業區間接續轉運倉匣,進而提高調度倉匣效能。
本發明之目的七,提供一種作業設備,包含機台、至少一本發明置匣裝置、工作裝置、輸送裝置及中央控制裝置;本發明置匣裝置配置於機台
,並包含作業機構、暫匣機構及移載機構,以供承載及暫置倉匣,倉匣供移入或移出具電子元件之料盤;工作裝置配置於機台,並設有至少一工作器,以供對電子元件執行預設作業;輸送裝置配置於機台,並設有至少一移料器,以移載電子元件;中央控制裝置以控制及整合各裝置作動,以執行自動化作業,達到提升作業效能之實用效益。
為使 貴審查委員對本發明作更進一步之瞭解,茲舉一較佳實施例並配合圖式,詳述如後:
請參閱圖2,本發明置匣裝置應用於作業設備,於本實施例,置匣裝置應用於電子元件測試作業設備;作業設備包含機台20、至少一本發明置匣裝置30、工作裝置40、輸送裝置50及中央控制裝置(圖未示出)。本發明置匣裝置30(容後詳述)配置於機台20,並包含至少一作業機構、至少一暫匣機構及至少一移載機構,以供承載及暫置倉匣,倉匣供移入或移出具電子元件之料盤
。工作裝置40配置於機台20,並設有至少一工作器,以供對電子元件執行預設作業;於本實施例,工作器為測試器,測試器包含電性連接之電路板41及測試座42,以測試電子元件。輸送裝置50配置於機台20,並設有至少一移料器,以移載電子元件;於本實施例,輸送裝置50設有第一移料器51,以於置匣裝置30取出待測之電子元件,並移載至入料載台52,入料載台52將待測之電子元件載送至工作裝置40之側方,輸送裝置50之第二移料器53於入料載台52取出待測之電子元件,並移載至工作裝置40之測試座42而執行測試作業,以及將測試座42內已測之電子元件取出且移載至出料載台54,出料載台54載出已測之電子元件
,輸送裝置50之第三移料器55於出料載台54取出已測之電子元件,並依據測試結果,將已測之電子元件輸送至置匣裝置30而分類收置。中央控制裝置用以控制及整合各裝置作動,以執行自動化作業。
請參閱圖2、3、4,本發明置匣裝置30包含作業機構、暫匣機構及移載機構。
作業機構包含至少一作業區及控制單元,至少一作業區供搬運裝置(圖未示出,如機械手臂)移入或移出倉匣;更進一步,作業機構包含至少一作業區及至少一置料區,置料區依作業需求,而可供應待作業電子元件或收置已作業電子元件,並接收或輸出具電子元件之料盤於作業區。置匣裝置30之第一實施例包含第一作業機構及第二作業機構,第一作業機構及第二作業機構之設計相同,僅差異在於第一作業機構用以供料,第二作業機構用以收料。
第一作業機構包含二呈Y方向路徑配置之第一作業區311及第一置料區312,第一作業區311靠近機台20之前端,以供機械手臂直接移入具複數個第一料盤之第一倉匣(圖未示出)或移出空的第一倉匣,第一料盤盛裝複數個待測之電子元件;第一置料區312接收由第一作業區311輸送之第一料盤,以供輸送裝置50之第一移料器51於第一料盤取出待測之電子元件。第二作業機構包含二呈Y方向路徑配置之第二作業區321及第二置料區322,第二作業區321靠近機台20之前端,以供機械手臂直接移入空的第二倉匣(圖未示出)或移出具複數個第二料盤之第二倉匣,第二料盤盛裝複數個已測之電子元件,第二置料區322
以供輸送裝置50之第三移料器55將已測電子元件移入第二料盤,並將具已測電子元件之第二料盤輸送至第二作業區321。
控制單元配置於作業區,以供控制倉匣啟閉,而移入或移出料盤
;更進一步,控制單元可配置於機台20,或以承架架置於機台20;控制單元依作業需求而配置控匣器或控盤器,亦或配置控匣器及控盤器,以分別控制啟閉倉匣或承放料盤;控匣器之掣匣件以供帶動倉匣之擋塊擺動,控盤器之掣盤件可供承置及釋放料盤,掣盤件並依作業需求而作平移或旋轉擺動。
於本實施例,第一作業機構於機台20上配置第一承架313,第一承架313呈Y方向配置於第一作業區311及第一置料區312,第一控制單元裝配於第一承架313且位於第一作業區311,並包含第一控匣器314及第一控盤器315,第一控匣器314可供控制第一倉匣之第一擋塊(圖未示出)水平擺動而開啟或關閉;第一控盤器315可承置第一倉匣內之第一料盤(圖未示出),並作平移而供卡掣或釋放第一料盤。
第二作業機構於機台20上配置第二承架323,第二承架323呈Y方向配置於第二作業區321及第二置料區322,第二控制單元裝配於第二承架323且位於第二作業區321,並包含第二控匣器324及第二控盤器325,第二控匣器324可供控制第二倉匣之第二擋塊(圖未示出)水平擺動而開啟或關閉;第二控盤器325可承置第二倉匣內之第二料盤(圖未示出),並作旋轉擺動而供移入及承置第二料盤。
暫匣機構設有具暫承器之暫匣區,並以暫承器供暫置倉匣;更進一步,暫匣區可位於作業區之上方、下方或至少一側方,暫匣區可位於機台20上,或於機台20架置架體,而於架體設置暫匣區。於本實施例,置匣裝置30包含第一暫匣機構及第二暫匣機構,第一暫匣機構及第二暫匣機構之設計相同,以供暫置空的倉匣或具料盤之倉匣;第一暫匣機構包含第一架體331、第一暫匣區332及複數個第一暫承器333,其中,第一架體331架置於第一作業區311之上方,並沿第一作業區311之第一移匣路徑L1設有第一暫匣區332,第一暫匣區332於第一架體331設有第一通孔334,複數個第一暫承器333配置於第一架體331之第一通孔334周側,以供承置及釋放第一倉匣。
第二暫匣機構包含第二架體341、第二暫匣區342及第二暫承器343,其中,第二架體341架置於第二作業區321之上方,並沿第二作業區321之第二移匣路徑L2設有第二暫匣區342,第二暫匣區342於第二架體341設有第二通孔344,複數個第二暫承器343配置於第二架體341之第二通孔344周側,以供承置及釋放第二倉匣。
再者,第二架體341與第一架體331可分別為獨立架體或為同一架體,而不受限於本實施例。
移載機構設有至少一移載器,以於作業機構之作業區及暫匣機構之暫匣區搬移倉匣;移載器可接合於倉匣之至少一部位,而帶動倉匣作至少一方向位移,前述之至少一部位可為倉匣之擋塊、底面、內頂面或倉匣之任一面板;移載器可為拾取器或托架;例如移載器為托架,並作至少一方向托移倉匣
,例如移載器為拾取器,並作至少一方向夾移倉匣。更進一步,移載機構之移載器可單獨執行於作業區與暫匣區間搬移倉匣;或者移載器可執行於作業區與暫匣區間搬移倉匣及執行於作業區之倉匣移入或移出料盤;或者移載器可執行於作業區與暫匣區間搬移倉匣及執行於複數個暫匣區調度倉匣;或者移載器可執行於作業區與暫匣區間搬移倉匣及執行於複數個暫匣區調度倉匣及於第一、二轉匣區(圖未示出)轉運倉匣;因此,當移匣路徑或轉匣路徑上配置有作業區
、暫匣區、第一轉匣區或第二轉匣區,移載機構可利用一移載器或複數個移載器沿移匣路徑或轉匣路徑而移載倉匣,不受限於本實施例。
再者,移載機構可依作業需求,而於作業區設置至少一輸送器,以於作業區及置料區間輸送料盤。
於本實施例,置匣裝置30包含第一移載機構及第二移載機構,第一移載機構及第二移載機構之設計相同,以供移載倉匣及料盤;第一移載機構於第一作業區311設置一為托架之第一移載器351,第一移載器351可沿第一移匣路徑L1作Z方向位移,而於第一作業區311及第一暫匣區332間移載第一倉匣,例如將第一作業區311之空第一倉匣移載至第一暫匣區332,或者將第一暫匣區332之下一具複數個第一料盤之第一倉匣移載補充至第一作業區311;第一移載機構另於第一承架313設有呈Y方向配置且為皮帶輪組之第一輸送器352,以將第一作業區311之第一料盤輸送至第一置料區312,而供應具待測電子元件之第一料盤。
第二移載機構於第二作業區321設置一為托架之第二移載器361,第二移載器361可沿第二移匣路徑L2作Z方向位移,而於第二作業區321及第二暫匣區342間移載第二倉匣,例如將第二作業區321之具複數個第二料盤的第二倉匣沿第二移匣路徑L2移載暫置於第二暫匣區342,以利第二作業區321清位繼續承置下一空的第二倉匣,或者將第二暫匣區342之下一空的第二倉匣移載補充至第二作業區321而供收置第二料盤;第二移載機構另於第二承架323設有呈Y方向配置且為皮帶輪組之第二輸送器362,以將第二置料區322之具已測電子元件之第二料盤輸送至第二作業區321收置。
請參閱圖5、6,搬運裝置可為機械手臂,而配置於機台20或台車上,搬運裝置可作至少一方向位移,而於台車與置匣裝置30之作業區間搬運空倉匣或具複數個料盤之倉匣。例如機械手臂將台車上之一具複數個料盤之倉匣或空倉匣直接搬運至作業區,或者機械手臂於暫匣區取出空的倉匣,亦或機械手臂於暫匣區暫置下一具複數個料盤之倉匣,並直接將作業區之空倉匣取出。於本實施例,台車61承載一為機械手臂62之搬運裝置及具複數個第一料盤64之第一倉匣63至機台20前方,並相對於置匣裝置30之第一作業區311,機械手臂62於台車61取出第一倉匣63,並直接將第一倉匣63搬運至第一作業區311之第一承架313上,第一倉匣63底面之第一擋塊631套接於第一控制單元之第一控匣器314
,第一控制單元之第一控盤器315作X方向位移卡掣且承載第一料盤64限位,進而迅速將一具複數個第一料盤64之第一倉匣63補充於第一作業區311,不僅防止複數個第一料盤裸露於外,更毋須人工補盤,不僅節省人力成本,並可確保平穩順暢補盤,以提高生產效能及電子元件良率。相同地,機械手臂62亦可將空的第二倉匣65搬運至第二作業區321之第二承架323,以供收置第二料盤66。
請參閱圖5、7,於取用第一倉匣63之具待測電子元件之第一料盤64時,第一控制單元之第一控匣器314驅動開啟第一倉匣63之第一擋塊631,第一移載器351沿第一作業區311之第一移匣路徑L1作Z方向位移,並托置第一料盤64,再搭配第一控盤器315之作動,第一移載器351將具待測電子元件之第一料盤64移載至第一輸送器352,第一輸送器352將待測電子元件之第一料盤64由第一作業區311輸送至第一置料區312而供料。
請參閱圖8,當第一倉匣63已無第一料盤,第一控制單元之第一控匣器314驅動關閉第一倉匣63之第一擋塊631,第一移載器351沿第一作業區311之第一移匣路徑L1作Z方向向上位移,而托置接合於空第一倉匣63之第一擋塊631,再托移空第一倉匣63通過第一架體331之第一通孔334,將空第一倉匣63移載置放於第一暫匣區332之第一暫承器333,即可迅速清空第一作業區311,以供機械手臂直接移入下一具複數個第一料盤之第一倉匣,不僅可迅速補充第一倉匣,並縮短第一作業區311清出空匣時間,進而提高生產效能。然,第一暫匣區332處之空第一倉匣63可供機械手臂直接取出,而收置於台車。
然,於收置具已測電子元件之第二料盤時,第二移載機構與第一移載機構之作動相似,其差異在於第二移載機構將第二輸送器上之第二料盤托移收置於第二作業區處之空第二倉匣,於第二倉匣疊滿複數個第二料盤,即可供機械手臂於第二作業區直接取出第二倉匣,或者第二移載機構之第二移載器將第二倉匣暫置於第二暫匣區,而迅速清空第二作業區,以利機械手臂移入下一空的第二倉匣。
請參閱圖9,置匣裝置30之第二實施例,暫匣機構設有一第三架體37,第三架體37供設置複數個暫匣區,於本實施例,第三架體37位於第一作業區311及第二作業區321上方,並供配置一具第一暫承器333之第一暫匣區332及一具第二暫承器343之第二暫匣區342,另於第一暫匣區332之側方配置具第一限位件3351之第三暫匣區335,第三暫匣區335以供暫置空的第一倉匣或具第一料盤之第一倉匣;又於第二暫匣區342之側方配置具第二限位件3451之第四暫匣區345,第四暫匣區345以供暫置空的第二倉匣或具第二料盤之第二倉匣;因此
,第一作業區311、第一暫匣區332、第三暫匣區335、第二暫匣區342、第四暫匣區345及第二作業區321形成一第三移匣路徑L3;移載機構於暫匣區上方配置至少一移載器,以於作業區及暫匣區之移匣路徑搬移倉匣,於本實施例,於第一暫匣區332及第二暫匣區342上方配置一為拾取器之第三移載器353,以沿第三移匣路徑L3作X-Z方向位移而搬移及調度倉匣。
再者,移載機構可依作業需求,於作業區配置以供搬移料盤之移盤器,移盤器可為托架,於第二實施例,由於第三移載器353可供沿第三移匣路徑L3搬移第一倉匣或第二倉匣,從而,移載機構於第一作業區311配置第一移盤器354,以供移出第一倉匣之第一料盤,並於第二作業區321配置第二移盤器355,以供將第二料盤移入第二倉匣。當然,移載機構可依作業需求,而於第一作業區311及第二作業區321分別配置第一移載器及第二移載器用以搬移倉匣,亦無不可,不受限於本實施例。
請參閱圖10,置匣裝置30之第三實施例,其與第二實施例之差異在暫匣機構於架體增設第一轉匣區,以及於第一轉匣區之轉匣路徑設置第二轉匣區,第一轉匣區配置第一轉承器,以供承置倉匣,第二轉匣區具有第二轉承器,以供承置倉匣;於本實施例,暫匣機構於第三架體37設有第一暫匣區332、第三暫匣區335、第二暫匣區342、第四暫匣區345及第一轉匣區381,第一轉匣區381設有第三通孔382,並於第三通孔382周側配置第一轉承器383,以供承置第一倉匣或第二倉匣,另於第一轉匣區381之轉匣路徑L4設置第二轉匣區384,第二轉匣區384具有第二轉承器385,以供承置第一倉匣或第二倉匣,第二轉匣區384位於第一作業區311及第二作業區321之間;又移載機構設置複數個移載器
,以於暫匣區、第一轉匣區381、第二轉匣區384及作業區間接續轉運倉匣,於本實施例,移載機構於第一作業區311配置第一移載器351,以供沿第一移匣路徑L1於第一作業區311及第一暫匣區332間搬移第一倉匣;移載機構於第二作業區321配置第二移載器361,以供沿第二移匣路徑L2於第二作業區321及第二暫匣區342間搬移第二倉匣;移載機構於第一暫匣區332、第三暫匣區335、第二暫匣區342、第四暫匣區345及第一轉匣區381的上方配置第三移載器353,以供搬移第一倉匣或第二倉匣;移載機構於第二轉匣區384設置第四移載器356,以供沿轉匣路徑L4於第二轉匣區384及第一轉匣區381轉運搬移第一倉匣或第二倉匣;移載機構於第一作業區311、第二轉匣區384及第二作業區321的上方配置第五移載器357,以供搬移第一倉匣或第二倉匣;藉以於台車在其他測試作業設備作業時,置匣裝置30可迅速調度倉匣,進而提高生產效能。
[習知]
11:供料裝置
111:供料作業區
112:供料區
113:供料承置器
114:第一料盤
115:供料托盤器
116:供料輸送皮帶
12:收料裝置
121:收料作業區
122:收料承置器
123:第二料盤
[本發明]
20:機台
30:置匣裝置
311:第一作業區
312:第一置料區
313:第一承架
314:第一控匣器
315:第一控盤器
321:第二作業區
322:第二置料區
323:第二承架
324:第二控匣器
325:第二控盤器
331:第一架體
332:第一暫匣區
333:第一暫承器
334:第一通孔
335:第三暫匣區
3351:第一限位件
341:第二架體
342:第二暫匣區
343:第二暫承器
344:第二通孔
345:第四暫匣區
3451:第二限位件
351:第一移載器
352:第一輸送器
353:第三移載器
354:第一移盤器
355:第二移盤器
356:第四移載器
357:第五移載器
361:第二移載器
362:第二輸送器
37:第三架體
381:第一轉匣區
382:第三通孔
383:第一轉承器
384:第二轉匣區
385:第二轉承器
L1:第一移匣路徑
L2:第二移匣路徑
L3:第三移匣路徑
L4:轉匣路徑
40:工作裝置
41:電路板
42:測試座
50:輸送裝置
51:第一移料器
52:入料載台
53:第二移料器
54:出料載台
55:第三移料器
61:台車
62:機械手臂
63:第一倉匣
631:第一擋塊
64:第一料盤
65:第二倉匣
66:第二料盤
圖1:測試設備之供料裝置及收料裝置的示意圖。
圖2:本發明置匣裝置第一實施例應用於測試作業設備之示意圖。
圖3:本發明置匣裝置第一實施例之前視圖。
圖4:係圖3之局部放大示意圖。
圖5:本發明置匣裝置第一實施例之使用示意圖(一)。
圖6:本發明置匣裝置第一實施例之使用示意圖(二)。
圖7:本發明置匣裝置第一實施例之使用示意圖(三)。
圖8:本發明置匣裝置第一實施例之使用示意圖(四)。
圖9:本發明置匣裝置之第二實施例示意圖。
圖10:本發明置匣裝置之第三實施例示意圖。
311:第一作業區
314:第一控匣器
331:第一架體
332:第一暫匣區
333:第一暫承器
334:第一通孔
351:第一移載器
L1:第一移匣路徑
63:第一倉匣
631:第一擋塊
Claims (6)
- 一種置匣裝置,包含:作業機構:設有至少一作業區及控制單元,該作業區以供承置倉匣,並供搬運裝置移入或移出倉匣,該控制單元配置於該作業區,以供控制該作業區之該倉匣啟閉,而移入或移出料盤;暫匣機構:於該作業區之該控制單元上方設置架體,該架體供設有具至少一暫承器及第一通孔之暫匣區,該暫匣區位於該作業區之上方,上、下方配置之該暫匣區與該作業區間界定有第一移匣路徑,該暫承器供暫置該倉匣,該第一通孔相通位於下方之該作業區,並供該作業區或該暫匣區其中一者輸出之該倉匣沿該第一移匣路徑通過;移載機構:於該作業區設有至少一第一移載器,以於該作業機構之該作業區及該暫匣機構之該暫匣區間沿該第一移匣路徑搬移該倉匣通過該第一通孔,使該作業區之該倉匣可暫置於上方之該暫匣區,以使該作業區卸匣清位。
- 如請求項1所述之置匣裝置,其該暫匣機構於該架體設置複數個該暫匣區,該移載機構於複數個該暫匣區上方配置第三移載器,以於該作業區及複數個該暫匣區之第三移匣路徑搬移該倉匣。
- 如請求項1所述之置匣裝置,其該暫匣機構於該架體設置該暫匣區及至少一第一轉匣區,該第一轉匣區配置第一轉承器,以供承置該倉匣,又於該第一轉匣區之轉匣路徑設置第二轉匣區,該第二轉匣 區具有第二轉承器,以供承置該倉匣,該移載機構設置該第一移載器及第三移載器,以於移匣路徑及該轉匣路徑接續轉運該倉匣。
- 如請求項1至3中任一項所述之置匣裝置,其該作業機構之該控制單元配置於機台,或以承架架置於該機台。
- 如請求項1至3中任一項所述之置匣裝置,其該作業機構之該控制單元配置至少一控匣器或至少一控盤器,或配置該控匣器及該控盤器,以控制啟閉該倉匣或承放該料盤。
- 一種作業設備,包含:機台;工作裝置:配置於該機台,並設有至少一工作器,以供對電子元件執行預設作業;至少一如請求項1所述之置匣裝置:配置於該機台;輸送裝置:配置於該機台,並設有至少一移料器,以供移載電子元件;中央控制裝置:以供控制及整合各裝置作動,以執行自動化作業。
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